5 - Neurophysiologie et voies de transmission

Modes de transmission

Quelles sont les 3 grands modes de transmission nerveuse et leurs sous-voies?

Quels sont les fonctions (très bref) de chaque voie?

1. Transmission psychosomatique (tête → corps)

   1. Voies pyramidales; volontaires et muscles striés

   2. Voies extrapyramidales; involontaire et système d'équilibre

2. Transmission somato-psychique (corps → tête)

   1. Cordons postérieurs; sensations

   2. Voies spinothalamiques; sensations dont douleurs profondes

3. Réflexes

   1. Réflexes somatiques-moteurs; involontaire (ex : coup sur genou)

   2. Réflexes parasympatiques; excitation sexuelle

   3. Réflexes sympathiques; orgasme

1. Transmission psychosomatique

Qu’est-ce que la transmission psychosomatique ?

type de transmission utilisant une voie descendante des centres cérébraux vers la moelle épinière

Quelles étapes suivent les voies psychosomatiques ?

1. Intégration dans homoncule moteur → 2. Voies pyramidales/extrapyramidales → 3. Connexion médullaire (à un nerf spinal) → 4. Efférence motrice → 5. Mouvement

1.1 Voie pyramidale

Qu’est-ce que les voies pyramidales ?

Faisceaux de fibres nerveuses transmettant les commandes du cortex moteur aux muscles striés

Un autre terme déterminant les fibres nerveuses de la voie pyramidale ?

faisceau pyramidal

Quel est le point de départ et de fin de la voie pyramidale?

du cortex moteur (devant la scissure de Rolando) jusqu'au muscle strié

Quelles actions contrôlent les voies pyramidales ?

Mouvements volontaires, fins et précis (ex : mains, visage)

Quels sont les 2 faisceaux pyramidaux principaux (+fonctions) ?

1. Faisceau corticonucléaire : s'occupe des mouvements du visage via les nerfs crâniens

2. Faisceau corticospinal : s'occupe des mouvements du reste du corps en descendant vers la moelle épinière

Quels sont les étapes de la voie pyramidale ?

Qu’est-ce que la décussation ?

Croisement des fibres nerveuses permettant à chaque hémisphère de contrôler le côté opposé du corps

Pourquoi parle-t-on de « voie pyramidale » ?

Car le faisceau corticospinal forme les pyramides bulbaires (substance blanche) sur la face ventrale de la moelle → voir étape 4 

Homoncule moteur

Définition de homoncule moteur 

représentation du cortex moteur indiquant quelles zones contrôlent les muscles du corps

Explique la variation de représentation de chaque parties du corps dans l’homoncule moteur

Les parties du corps nécessitant des mouvements précis, comme les mains et la bouche, occupent une plus grande surface dans le cortex moteur, reflétant un contrôle plus fin et détaillé.

1.2 Voie extra-pyramidale

À quoi servent les voies extrapyramidales ?

Réguler les mouvements involontaires, le tonus, la posture et la coordination, en complément du système pyramidal → (bref, contrôle la stabilité d'un mouvement volontaire crée par voie pyramidale)

D’où partent les voies extrapyramidales ?

Du diencéphale, plus précisément des noyaux sous-corticaux (noyaux gris centraux, noyau rouge, vestibulaire) et de la formation réticulée dans le tronc cérébral et non du cortex moteur

Quels sont les étapes de la voie extra-pyramidale ?

2. Transmission somato-psychique

Qu’est-ce que la transmission somatopsychique ?

Transmission ascendante des informations des récepteurs sensoriels vers le cerveau (corps → tête)

Quelles sont les étapes de la transmission somatopsychique ?

1. Récepteurs sensoriels → 2. Afférence sensorielle → 3. Connexion médullaire (à un nerf spinal) → 4. Voies spinothalamiques & cordons postérieurs → 5. Homoncule sensitif (intégration cérébrale)

2.1 Cordons postérieurs

Que transmettent les cordons postérieurs ?

Informations sensorielles comme le toucher fin, vibration, proprioception (conscience de la position du corps)

Est-ce que la transmission des cordons postérieurs est lente et flou ou bien rapide et précise?

rapide et précise; permet une perception détaillée des stimuli

Quel faisceau est impliqué dans les cordons postérieurs ?

Faisceau cunéiforme (face dorsale de la moelle)

Quelles sont les étapes des cordons postérieurs ?

2.2 Voies spinothalamiques

Que transmettent les voies spinothalamiques ?

Information concernant la douleur, température et toucher grossier

Quels sont les 2 faisceaux spinothalamiques ?

Faisceau spinothalamique latéral et antérieur

Les faisceaux de la voie spinothalamique sont-ils ventrals ou dorsals (et pourquoi)?

les voies spinothalamiques sont ventrale ar elles transmettent des informations vitales → donc plus protégées

Quelles sont les étapes des voies spinothalamiques ?

Homoncule sensitif

Qu’est-ce que l’homoncule sensitif ?

Carte du cortex somatosensoriel représentant la sensibilité du corps

Quelles zones occupent une plus grande surface dans l’homoncule sensitif ?

Mains, lèvres, langue (zones riches en récepteurs sensoriels)

Où se situe le cortex sensitif ?

Dans le lobe pariétal, derrière la scissure de Rolando

3. Réflexes

Qu’est-ce qu’un réflexe ?

Réponse rapide et automatique à un stimulus, intégrée dans la moelle épinière (pas besoin du cerveau pour exécuter)

Qu’est-ce qu’un arc réflexe ?

des circuits neuronaux simples qui impliquent les neurones sensoriels, les interneurones (parfois) dans la moelle épinière, et les neurones moteurs et/ou parasympathique et/ou sympathique = contrôlent les réflexes

Quels sont les 3 types de réflexes ?

Somatiques-moteurs, Parasympathiques, Sympathiques

3.1 Réflexes somatiques-moteurs

Quel est le rôle des réflexes somatiques-moteurs ?

Contrôler les muscles squelettiques pour des mouvements involontaites de protection (ex : retirer la main d’une surface chaude)

Quelles sont les étapes d’un réflexe somatique ?

1. Stimulus sensoriel : Un réflexe spinal commence lorsqu’un stimulus est détecté par un récepteur sensoriel.

2. Seuil d’activation : Si le stimulus est suffisamment fort (atteint le seuil), un potentiel d’action est généré)

3. Propagation : Le signal se propage le long du neurone sensoriel vers la moelle épinière, le centre d'intégration.

4. Arc réflexe : Le neurone sensoriel transmet le signal à un neurone moteur, directement ou via un interneurone de la moelle. 

5. Réponse si seuil est atteint : Le neurone moteur provoque la contraction du muscle, produisant une réponse rapide = RÉFLEXE

**Réponse si seuil n'est pas atteint : le stimulus une fois dans la moelle, va monter par les voies spinothalamiques vers le cerveau pour qu'il décide ensuite s'il renvoie une réponse moteur ou non = PAS DE RÉFLEXE

Est-ce que l’information de ce qui est arrivé est intégré avant ou après le mouvement ?

après : lors d'un réflexe, le signal passe très vite de la moelle vers le mouvement. Ainsi, il ne passe même pas par le cerveau pour être exécuté MAIS il va quand même passer par le cerveau pour être intégré, après le réflexe toutefois car processus est plus long

3.2 Réflexes parasympathiques

Rappel: parasympathiques veut dire..?

calme, repos

Quel est le rôle des réflexes parasympathiques ?

fonctions autonomes de relaxation et récupération, telles que la réduction de la fréquence cardiaque, la stimulation de la digestion, ou l’augmentation de la salivation.

Quel réflexe sexuel est parasympathique ?

L’érection

3.3 Réflexes sympathiques

Rappel: sympathique veut dire…?

fight or flight, activation 

Quel est le rôle des réflexes sympathiques ?

Réponses de lutte ou fuite (fréquence cardiaque ↑, pupilles dilatées, préparation au stress)

Quel réflexe sexuel est sympathique ?

L’orgasme

Réflexes sexuels

Les réflexes sexuels ralaye l’information vers quoi lorsqu’activer?

vers les nerfs parasympathiques et sympathiques, au lieu d’un muscle comme dans le cas d’un réflexe moteur

Explique le fait que les nerfs parasympathiques ET sympathiques sont activés en même temps malgré leurs effets contraires 

Les réflexes sexuels impliquent une coordination entre le système nerveux parasympathique et sympathique, qui agissent de manière successive. Il s’agit donc d’une suite successive de réflexes.

L’excitation sexuelle est un réflexe somatique-moteur, parasympathique ou sympathique?

parasympathique 

Quelle action est provoquée par le reflex d’excitation ?

La vasodilatation des organes génitaux provoque l’érection ou la lubrification

Quel segment médullaire contrôle l’excitation sexuelle ?

Région sacrée (S2-S4) → segments médullaires de fibres parasympathiques → ces fibres innervent les organes génitaux sexuels

Pourquoi l'excitation est-elle un réflexe?

le processus commence avant d'intégrer la sensation via les cordons postérieures qui sont plus lents que le réflexe

Quelles sont les étapes du réflexe de l’excitation sexuelle (ex: chez l’homme)?

L’orgasme est un réflexe somatique-moteur, parasympathique ou sympathique?

un réflexe sympathique er somatique-moteur

Quelle est l’action provoquée par le réflexe de l’orgasme ?

Le système sympathique provoque des contractions musculaires, menant à l’éjaculation ou aux contractions utérines

Pourquoi est lié au sympathique et somatique-moteur ?

le sensitif est connecté au deux

Quel segment médullaire contrôle l’orgasme ?

Région thoraco-lombaire (T11-L2, sympathique) + Sacrée (S2-S4, somatique-moteur)

La région de la moelle thoraco-lombaire est responsable de quoi?

responsable des réponses sympathiques → déclenche contractions musculaires nécessaires pour l'éjaculation chez l'homme et contractions des structures internes comme l'utérus chez la femme

La région de la moelle sacrée est responsable de quoi?

contractions des muscles du plancher pelvien, contribue à la sensation de plaisir  pendant l'orgasme chez les deux sexes

Qu’est-ce que la connexion intraspinale?

endroit entre le thoraco-lombaire et sacré où le seuil d'activation doit être atteint pour enclencher réflexe d'orgasme

Quelle est la fonction des ganglions paravertébrales (sympathiques)?

active les viscères du corps

Quelles sont les étapes du réflexe de l’orgasme ?

Planche synthèse des réflexes sexuels 

Qu’est-ce qui module les réflexes sexuels au niveau cérébral?

Après avoir reçu des informations sensorielles provenant des cortex, des hippocampes et des amygdales, l’hypothalamus (avec ses noyaux jouant le rôle de tour de contrôle) agit sur le tronc cérébral pour moduler les réflexes génitaux, soit en les activant, soit en les inhibant

Étapes résumé de la modulation des réflexes sexuels par l’hypothalamus

cortex (info intégrée) → hippocampe (mémoire) → hypothalamus (décision) → tronc cérébral fait réflex approprié

Quels noyaux hypothalamiques modulent les réflexes sexuels ?

1. noyau préoptique médicale : MPOA (situé dans l’hypothalamus)

2. noyau paragigantocellulaire : nPGI (situé dans le bulbe rachidien)

3. noyau paraventriculaire : PVN (situé dans l’hypothalamus)

4. substance grose périaqueducale : PGA (situé dans mésencéphale)

Quelle est la fonction du noyau MPOA ?

régulation du comportement sexuel et de la motivation en interprétant tout ce qu’on perçoit, il prend la décision d’amorcer un réflexe sexuel ou non en inhibant le nPGI

Quelle est la fonction du noyau nPGI ?

inhiber constamment l’innervation thocaro-lombaire et lombo-sacrée des réflexes génitaux = verrou de l’excitation sexuelle 

Quelle est la fonction du noyau PVN?

agir comme inhibiteur du nPGI et également amplifier directement les réflexes sexuelles via la moelle thoraco-lombaire en « bypass » l’inhibition du nPGI

Quelle est la fonction du PGA ?

agir comme inhibiteur du nPGI

Pour avoir une excitation sexuelle, il faut donc que : 

à partir des informations reçues du cortex et de l'hippocampe, le MPOA l'interprète, puis prend la décision d'inhiber l'inhibation du nPGI pour rendre l'excitation sexuelle possible, accompagné du PGA qui inhibe aussi et le PVN qui peut directement stimulé les réflexes sexuels en passant par-dessus le nPGI.